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Tutti i dispositivi che mettono in comunicazione (nel senso più ampio) il computer con l’esterno sono detti genericamente periferiche oppure Dispositivi periferici di Input/Output (o di I/O, o di Ingresso/Uscita). Alcuni dispositivi sono solo di ingresso perché inviano dati al computer ma non ne ricevono mai (come il mouse e la tastiera), altri sono solo di uscita perché ricevono dati dal computer senza inviarne mai (come il monitor e le casse audio), altri sono contemporaneamente di ingresso e di uscita (come i dischi).

Tastiera, Mouse, Monitor, Lettore CD-Rom e Floppy - quasi sempre presenti;
Stampante e Audio (casse, microfono) – spesso presenti, ma non essenziali per il funzionamento della macchina;
Rete (con collegamento diretto, oppure attraverso un Modem).
Inoltre possono essere presenti: Masterizzatore, Scanner, Videocamera, ecc.

Alcuni dei dispositivi di I/O, per poter essere collegati alla macchina, richiedono la presenza di una scheda d’espansione inserita all’interno del computer. Ad esempio il monitor richiede solitamente la presenza di una scheda video, le casse richiedono una scheda audio, ecc.

La comunicazione dall'uomo verso la macchina avviene mediante le funzioni di input (o ingresso), che permettono all'utente di introdurre informazioni e/o dati nella macchina per l'elaborazione.

L'introduzione delle informazioni avviene attraverso le unità periferiche di input: le principali sono la tastiera, lo scanner, il mouse, la tavoletta grafica, i lettori ottici e il joystick.

La tastiera è il principale dispositivo di input: permette di inserire dati e comandi per l'esecuzione di un determinato lavoro attraverso numerosi tasti.

I vari tasti, in base alle diverse funzioni che svolgono, possono essere suddivisi nei seguenti gruppi:

Nell'ambito informatico, a ogni carattere corrisponde un codice numerico, mediante il quale il carattere stesso viene identificato, presentato sullo schermo o stampato. Il sistema di codifica dei caratteri utilizzati più conosciuto è il codice ASCII.

Lo scanner (analizzatore di immagini) permette di fornire al computer la rappresentazione grafica digitale di un documento, generalmente cartaceo. E' simile a una piccola fotocopiatrice, sul cui piano d'appoggio trasparente viene collocato il documento da far "leggere" al computer. L'immagine percepita viene fotografata e quindi tradotta in una serie di codici comprensibili al computer. L'immagine digitale così ottenuta può quindi essere utilizzata, direttamente o modificata, nella composizione di nuovi testi o documenti. Lo scanner viene gestito da un programma che può anche disporre di funzioni particolari in grado di riconoscere i singoli caratteri di testi dattiloscritti o stampati.

Il mouse è un piccolo oggetto che con il movimento sul piano del tavolo fa muovere un puntatore sul video del computer, consentendo la scelta tra i diversi lavori possibili o diversi comandi presentati all'utente sul video del computer; le scelte sono rappresentate attraverso piccoli disegni (icone) che ne ricordano la funzione svolta.

E' uno strumento formato da una manopola o da una leva, dotata generalmente da un pulsante, utilizzato per spostare il cursore sullo schermo e comunemente usato per i videogiochi.

Permette di tracciare disegni mediante l'uso di un'apposita penna (stilo). Il suo impiego è particolarmente proficuo per il disegno tecnico.

Sono strumenti atti a leggere i codici a barre stampati sulla maggior parte dei prodotti in vendita.

L'unità di elaborazione del computer, che provvede al trattamento dei dati, è costituito dalla CPU (Central Processing Unit) e dalla memoria centrale.

La CPU (o microprocessore) è il nucleo del computer, si tratta del componente che esegue le istruzioni dei vari programmi e funzionamento dell’intera macchina. È il microprocessore che esegue tutti i

calcoli, gestisce il trasferimento di dati attraverso la memoria e i dischi e attiva/disattiva i componenti della macchina. Dal punto di vista funzionale si può considerare suddivisa in:

Particolarmente importanza rivestono i bus, canali attraverso i quali i componenti del computer comunicano e si dividono in:

Il ritmo di lavoro del microprocessore (e di gran parte dei circuiti del computer) è cadenzato da un segnale elettrico (detto clock) generato internamente al computer e costituito da rapidissimi impulsi che si ripetono centinaia di milioni di volte per secondo; se il microprocessore è il cuore del computer, il clock è il suo pacemaker. La velocità del clock (e quindi del microprocessore) si misura in MegaHertz (MHz, ovvero milioni di impulsi per secondo) o, recentemente, in GigaHertz (GHz, miliardi di impulsi per secondo). I processori più potenti attualmente in commercio per computer assemblati (autunno 2001) funzionano a 1,7 GHz, ciò significa che sono in grado di compiere quasi 2 miliardi di operazioni elementari ogni secondo; comunque escono di continuo processori sempre più veloci.
Talvolta nei computer di marca il processore è direttamente integrato sulla scheda madre, ma di solito viene tenuto come componente separato per dare all'acquirente la possibilità di sceglierne la potenza. È quasi sempre nascosto sotto un dissipatore di calore o sotto una piccola ventola di raffreddamento.

Dati e istruzioni vengono memorizzati nella memoria centrale, questa è suddivisa in due tipi:

La ROM (Read Only Memory, memoria di sola lettura), è una memoria di tipo "non volatile" perchè il suo contenuto è sempre disponibile e non viene alterato quando si interrompe l'alimentazione. Le istruzioni contenute nella ROM possono essere eseguite ma non modificate. I programmi principali contenuti nella ROM sono:

La RAM (Random Access Memory, memoria ad accesso casuale) è una memoria di tipo "volatile" perché perde tutte le informazioni quando viene interrotta l'alimentazione elettrica. Viene detta memoria ad accesso casuale poiché è possibile accedere a qualsiasi dato contenuto nella memoria direttamente, senza dover scorrere registri sequenzialmente.

Una particolare varietà della RAM è la memoria ausiliaria di transito, o buffer, utilizzata per ottimizzare la trasmissione dei dati tra il computer e le periferiche.

Per esprimere la capacità della memoria centrale e delle unità delle memorie esterne in un sistema elettronico vengono usate delle particolari unità di misura:

Le unità di memoria esterne (o di memoria di massa) sono tutti i supporti (dischi e nastri) su cui vengono registrati dati, documenti e programmi che si vogliono conservare, sono quindi memorie di massa i floppy, i CD, gli hard disk, gli zip, ecc. Lo spazio di memoria, viene espresso in Byte (memoria richiesta da un carattere) e multipli. Multipli del Byte sono:

Nel gergo informatico si usano quasi sempre i nomi abbreviati di "Kappa", "Mega", "Giga" e "Tera". Ogni multiplo vale 1024 volte il precedente (nella pagina sui bit e byte verrà spiegato come mai si usa proprio il fattore 1024 invece della cifra tonda 1000).
Per la cronaca, dopo il Tera viene il PetaByte (PB), ma ancora non si usa praticamente mai.

I supporti per le memorie di massa si dividono in 4 grandi categorie, vediamo per ognuna di esse i principali rappresentanti:

Dischi magnetici:
Sono dischi sui quali la memorizzazione dei dati avviene magnetizzando la superficie, tramite un’apposita testina di lettura/scrittura. Sullo stesso disco i dati possono essere scritti, cancellati e riscritti per un numero indefinito di volte senza logorare il supporto. I dischi magnetici sono volatili per natura, un forte campo magnetico è sufficiente a cancellarne l'intero contenuto in pochi istanti, per questo motivo vanno tenuti distanti dalle fonti di campo, come trasformatori di potenza o grosse calamite.

Dischi ottici:
sono dischi su cui la memorizzazione dei dati avviene “bruciando” con un laser la superficie, che da lucida diviene così opaca. Normalmente i dati scritti su un disco ottico non possono più essere cancellati, esistono tuttavia dei dischi particolari (CD riscrivibili) che consentono la cancellazione e la riscrittura per un numero comunque limitato di volte (ad ogni cancellazione la superficie tende a deteriorarsi sempre di più finché non diventa inutilizzabile).

	CD-ROM (Compact Disk): sono esattamente gli stessi CD usati per la musica, la sigla ROM (Read Only Memory) indica il fatto che i dati, una volta scritti su CD, sono indelebili e potranno essere soltanto letti. La capacità tipica è di 650 MByte (che nei CD audio corrisponde a 74 minuti di registrazione), ma esistono anche modelli leggermente più capienti. Un CD vergine (scrivibile con un masterizzatore) costa da 50 centesimi a 2 Euro, a seconda della marca e della qualità. I più economici sono ovviamente più soggetti a difetti di fabbricazione. Esistono anche modelli che presentano un lato stampabile (usando stampanti particolari), ottimi per riprodurre perfette copie pirata di CD originali. La scrittura su CD è sempre un'operazione piuttosto complessa e delicata in quanto deve avvenire seguendo un ritmo costante e senza interruzioni. Se, per qualunque motivo, il flusso di dati durante la scrittura rimane bloccato, il CD è da buttare e bisogna ricominciare tutto da capo con uno nuovo.
	Mini CD: sono CD con diametro ridotto (8 cm) e capacità di 180 MByte o 21 minuti. Sono perfettamente compatibili con i normali lettori CD (eccetto quelli in cui il CD va inserito attraverso una fessura). Esistono in commercio anche le CD Card, dischetti di forma rettangolare (!) grandi all'incirca come una carta di credito e con capacità che va da 30 a 80 MByte. Pare che le case produttrici ci stiano prendendo gusto: qualcuna ha addirittura annunciato il lancio di CD card a forma di cuore e di nuvoletta!
	DVD (Digital Versatile Disk): Esteriormente sono in tutto simili ai CD-ROM, ma possono contenere da 9 a 17 GByte (cioè fino a 25 volte la capacità di un normale CD). Sono usati da alcuni anni soprattutto per i film digitali, tuttavia possono benissimo contenere anche i normali dati come i CD-ROM; il problema è che lo standard dei DVD ancora non è stato definito del tutto, comunque a partire dall'estate 2001 si trovano in commercio i primi masterizzatori per DVD ad un prezzo abbordabile (circa 700 Euro). Per leggere i DVD occorre un lettore CD appropriato (i normali drive per CD non sono in grado di farlo). Il lettore DVD è invece sempre in grado di leggere anche i normali CD-ROM.

Dischi magneto-ottici:
sono dischi a supporto magnetico, su cui però la scrittura dei dati può avvenire solo dopo un forte riscaldamento della superficie con un fascio laser. A temperatura ambiente i dischi magneto-ottici non sono sensibili ai campi magnetici e questo li mette al riparo dalle cancellazioni accidentali. I dischi magneto-ottici esistono in numerosi modelli, con capacità che arriva fino ad alcuni GByte, e richiedono la presenza di un apposito drive. Furono messi in commercio nella seconda metà degli anni '80, prima dell'avvento dei CD-ROM, ma non hanno mai preso campo, sia per il costo eccessivo (soprattutto del drive), sia per la contemporanea affermazione degli hard disk e dei CD. Rimangono in uso solo in alcuni sistemi dove è richiesto il frequente salvataggio di una grande quantità di dati in condizioni di sicurezza (per es. nelle banche).

Disco magneto-ottico

MOD (Magneto Optical Disk), o semplicemente "MO": ne esistono di tre misure: 3,5' (come i floppy), 5,25' e 12'. La capacità cresce con le dimensioni. Il prezzo parte da 5 Euro (per i più piccoli), mentre il costo dei drive va da 350 Euro in su.
L'uso di questi dischetti estraibili è piuttosto raro, in genere i dischi magneto-ottici vengono impiegati in batterie di dischi interni (tipo hard disk), che possono arrivare a sfiorare la capacità di 1 TeraByte.

Nastri magnetici:
Vengono usati dagli amministratori di grandi sistemi di computer per creare periodicamente copie (Backup) del contenuto degli hard disk, in modo da salvare i dati qualora se ne guastasse uno. La lettura/scrittura è però molto lenta (può richiedere alcune ore), per questo l'operazione di backup viene lanciata tipicamente durante la notte.

Una quinta categoria di supporti di memoria era costituita da schede perforate e nastri perforati, che però sono caduti completamente in disuso già da alcu Scheda perforata

ni decenni. Si trattava di cartoncini o nastri di carta sui quali i bit venivano rappresentati con fori presenti/assenti. Erano estremamente scomodi da usare, lenti e ingombranti. Sparirono del tutto con l'avvento dei primi floppy e ormai sono considerati articoli da museo della scienza.

Il compito delle unità di output è quello di trasmettere all'esterno i risultati delle elaborazioni effettuate dal computer. Le principali unità di output sono il video, la stampante e il plotter.

Il video è un'unità indispensabile per la visualizzazione dei dati e delle immagini e per il controllo delle informazioni digitate. per molti aspetti è simile a un televisore domestico: contiene un tubo e raggi catodici e da uno schermo. Opportunamente guidato il tubo colpisce lo schermo con degli elettroni, illuminando i punti colpiti: tali punti sono i pixel, quanti più pixel ci sono tanto più nitida è l'immagine.

E' un dispositivo specializzato nel trasferimento su carta di disegni sviluppati con programmi per il disegno tecnico o creativo. I plotter sono in grado di disegnare non soltanto su carta o supporti trasparenti, ma anche su stoffa, cuoio, lamiera, vetro o plastica.

	Floppy: Sono i comuni dischetti, possono contenere fino a 1,44 MByte (dei vecchi modelli, ormai fuori commercio, potevano contenere solo 720 KB). Sono caratterizzati da una velocità di lettura/scrittura molto bassa rispetto a quella degli altri dischi. Il foro in basso a sinistra serve per proteggere il disco da scrittura nel caso si volessero preservare dei dati importanti da cancellazioni accidentali; quando il foro è scoperchiato il disco è protetto da scrittura, quando il foro è coperto il disco è nuovamente scrivibile. Tutti i supporti magnetici estraibili possiedono un meccanismo di protezione simile a questo.
	Hard disk: o Disco Fisso è la memoria permanente del computer, in cui si conservano tutti i documenti, i dati e i programmi. Viene usato dunque come memoria di immagazzinamento. L'hard disk tipicamente non è visibile dall'esterno (esistono però modelli di hard disk estraibili come le autoradio). La sua capacità si misura in GigaByte (Gbyte), ovvero miliardi di byte. I modelli oggi in commercio superano i 40 Gbyte, ma ne escono continuamente di nuovi e più capienti. Attualmente gli hard disk vengono prodotti secondo due diverse tecnologie: EIDE (Enhanced Integerated Drive Electronics) e SCSI (Small Computer Systems Interface); i primi sono più economici, i secondi sono più veloci (la scheda SCSI montata sul computer, mentre i dischi EIDE si connettono direttamente alla scheda madre). La velocità del disco in genere non influisce molto sulle prestazioni della macchina, a meno che questa non venga impiegata per funzioni che richiedono una frequente lettura/scrittura di dati (questo accade ad esempio per macchine che gestiscono alcuni servizi di rete centralizzati, come la posta elettronica); per un normale PC va benissimo un disco EIDE. La capacità del disco invece ha pochissima influenza sulle prestazioni, a meno che il disco non si riempia completamente (e a quel punto non ci si può scrivere più niente finché non si libera spazio).
	Zip: Somigliano ai dischetti floppy ma sono un po' più grandi e la forma è un po’ diversa. Esistono da 100 e 250 MByte e necessitano di un drive apposito, diverso da quello dei floppy. Sono piuttosto costosi (da circa 10 Euro a circa 25 Euro l'uno, a seconda della capacità). Sia i dischi che i drive Zip vengono prodotti esclusivamente dalla Iomega.
	LS-120: Introdotti da pochi anni, sono simili agli Zip, ma, a differenza di questi, usano un drive che è in grado di leggere anche i normali floppy. Contengono fino a 120 MByte e costano circa 10 Euro l'uno. Non si sono molto diffusi.